一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器制造技术

本发明专利技术公开了一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，涉及雷达技术领域，该浮动板调制器利用脉冲信号处理电路提取出待调制脉冲信号的前沿信号输出给主开关电路，前沿信号打开主开关电路中的双稳态电路，然后经过第二功率放大器后驱动高速开关管，提取出待调制脉冲信号的后沿信号输出给主开关电路，后沿信号关闭主开关电路中的双稳态电路然后关闭高速开关管，以此再现TTL脉冲信号，也即得到调制脉冲；利用脉冲信号处理电路提取出待调制脉冲信号的截尾后沿信号迅速关闭，可以实现较高频率，工作范围大，可满足大范围频率和脉宽任意可变的要求，且具有器件简单、可靠性高、抗干扰性强、体积小以及便于维修的优点。

A Floating Plate Modulator with Variable Frequency and Variable Pulse Width

【技术实现步骤摘要】
一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器
本专利技术涉及雷达
，尤其是一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器。
技术介绍
近年来，雷达的航电系统技术要求变化非常大，如雷达作为独立系统，起初失去了显示分系统，接着又失去了信号和数据处理分系统，现在仅剩下接收、发射和天线等主要分系统。同时雷达作为一种有源传感器，与激光、红外、紫光和声学等不同传感器信息融合，增强了探测功能和环境适应性。可见雷达已与电子系统打破了明显界限，雷达系统作为独立设备有逐步消亡的趋势。故而对雷达发射机也随之提出了更高的要求。而作为雷达发射机重要组成部分——调制器，更是重中之重，现已发展出多种工作方式，但现有的调制器都不能满足雷达发射机的大范围频率和脉宽任意可变新型功能要求。
技术实现思路
本专利技术人针对上述问题及技术需求，提出了一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，该浮动板调制器工作范围较大，可满足大范围频率和脉宽任意可变的要求，可靠性高，抗干扰性强。本专利技术的技术方案如下：一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，该浮动板调制器包括正偏置电源、负偏置电源、脉冲信号处理电路、主开关电路和截尾开关电路，正偏置电源和负偏置电源由浮动电压提供，正偏置电源的正极连接主开关电路的第一端，主开关电路的第二端通过第一电阻和第四电阻连接浮动板调制器的输出端；第一电阻和第四电阻的公共端分别连接第二电阻和第三电阻，第三电阻的另一端连接截尾开关电路的第一端，截尾开关电路的第二端和第二电阻的另一端相连并连接负偏置电源的负极；脉冲信号处理电路的输入端作为浮动板调制器的输入端接收待调制脉冲信号，脉冲信号处理电路包括前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路，前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路的输入端分别连接脉冲信号处理电路的输入端，前沿脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的第一输出端连接主开关电路的一个输入端，后沿脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的第二输出端连接主开关电路的另一个输入端，截尾脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的第三输出端连接截尾开关电路的输入端；主开关电路包括第一功率放大器、第一变压器、第二变压器、双稳态电路、第二功率放大器以及高速开关管，第一功率放大器的一个输入端作为主开关电路的一个输入端连接脉冲信号处理电路的第一输出端、对应的输出端连接第一变压器的初级线圈，第一功率放大器的另一个输入端作为主开关电路的另一个输入端连接脉冲信号处理电路的第二输出端、对应的输出端连接第二变压器的初级线圈；第一变压器的次级线圈耦合到双稳态电路的一个输入端，第二变压器的次级线圈耦合到双稳态电路的另一个输入端，双稳态电路的输出端通过第二功率放大器连接高速开关管的栅极，高速开关管的漏极作为主开关电路的第一端，高速开关管的源极作为主开关电路的第二端；截尾开关电路主要包括截尾开关管，截尾开关管的栅极连接截尾开关电路的输入端，截尾开关管的漏极作为截尾开关电路第一端，截尾开关管的源极作为截尾开关电路的第二端。其进一步的技术方案为，主开关电路中的双稳态电路包括第一NPN三极管和第二NPN三极管，第一NPN三极管的基极通过第一电感和第五电阻后接地，第一电感和第五电阻的公共端连接第一二极管的负极，第一二极管的正极通过第六电阻接地，第一NPN三极管的发射极连接第二二极管的正极，第二二极管的负极接地，第一NPN三极管的集电极通过第七电阻连接主开关电路的供电电源，第一二极管和第六电阻的公共端作为双稳态电路的一个输入端；第二NPN三极管的基极通过第二电感和第八电阻后接地，第二电感和第八电阻的公共端连接第三二极管的负极，第三二极管的正极通过第九电阻接地，第二NPN三极管的发射极接地，第二NPN三极管的集电极通过第十电阻连接主开关电路的供电电源；第一电感和第五电阻的公共端通过第十一电阻连接第二NPN三极管的集电极，第十一电阻的两端并联第一电容；第二电感和第八电阻的公共端通过第十二电阻连接第一NPN三极管的集电极，第十二电阻的两端并联第二电容，第二NPN三极管的集电极作为双稳态电路的输出端。其进一步的技术方案为，浮动板调制器还包括电源电路，电源电路包括变压器、整流电路以及稳压电路，变压器的初级线圈连接交流电源，变压器的次级线圈依次连接整流电路和稳压电路后输出给主开关电路提供主开关电路的供电电源。其进一步的技术方案为，浮动板调制器包括M路主开关电路和M路截尾开关电路，M路主开关电路通过各自的第一端和第二端依次串联，M路截尾开关电路通过各自的第一端和第二端依次串联，M为正整数。本专利技术的有益技术效果是：本申请公开了一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，该浮动板调制器利用脉冲信号处理电路提取出待调制脉冲信号的前沿信号输出给主开关电路，前沿信号打开主开关电路中的双稳态电路，然后经过第二功率放大器后驱动高速开关管V101，提取出待调制脉冲信号的后沿信号输出给主开关电路，后沿信号关闭主开关电路中的双稳态电路然后关闭高速开关管V101，以此再现TTL脉冲信号，也即得到调制脉冲；利用脉冲信号处理电路提取出待调制脉冲信号的截尾后沿信号迅速关闭，可以实现较高频率，工作范围大，可满足大范围频率和脉宽任意可变的要求，且具有器件简单、可靠性高、抗干扰性强、体积小以及便于维修的优点。附图说明图1是本申请公开的浮动板调制器的电路结构图。图2是本申请中的脉冲信号处理电路的电路图。图3是本申请中的主开关电路的电路图。图4是本申请中的主开关电路的双稳态电路的电路图。图5是本申请中的电源电路的电路图。图6是本申请中的截尾开关电路的电路图。图7是本申请的浮动板调制器的工作波形图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。本申请公开了一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，请参考图1，该浮动板调制器包括正偏置电源V1、负偏置电源V2、脉冲信号处理电路、主开关电路和截尾开关电路，正偏置电源V1和负偏置电源V2为工作电压，正偏置电源V1和负偏置电源V2由浮动电压提供，如图1所示，正偏置电源V1的负极和负偏置电源V2的正极连接到阴极K，阴极K对地为浮动电压。正偏置电源V1的正极连接主开关电路的第一端D，主开关电路的第二端S通过第一电阻R1和第四电阻R4连接浮动板调制器的输出端G。第一电阻R1和第四电阻R4的公共端分别连接第二电阻R2和第三电阻R3，第三电阻R3的另一端连接截尾开关电路的第一端D，截尾开关电路的第二端S和第二电阻R2的另一端相连并连接负偏置电源V2的负极。脉冲信号处理电路的输入端作为浮动板调制器的输入端IN接收待调制脉冲信号，脉冲信号处理电路包括前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路，前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路的输入端分别连接脉冲信号处理电路的输入端IN。前沿脉冲提取电路用于提取待调制脉冲信号的前沿信号，前沿脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的第一输出端P连接主开关电路的一个输入端。后沿脉冲提取电路用于提取待调制脉冲信号的后沿信号，后沿脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的第二输出端N连接主开关电路的另一个输入端。截尾脉冲提取电路用于提取待调制脉冲信号的后沿信号后进行延时然后输出截尾后沿信号，截尾脉冲提取电路的输出端作为脉冲信号处理电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，其特征在于，所述浮动板调制器包括正偏置电源、负偏置电源、脉冲信号处理电路、主开关电路和截尾开关电路，所述正偏置电源和所述负偏置电源由浮动电压提供，所述正偏置电源的正极连接所述主开关电路的第一端，所述主开关电路的第二端通过第一电阻和第四电阻连接所述浮动板调制器的输出端；所述第一电阻和第四电阻的公共端分别连接第二电阻和第三电阻，所述第三电阻的另一端连接所述截尾开关电路的第一端，所述截尾开关电路的第二端和所述第二电阻的另一端相连并连接所述负偏置电源的负极；所述脉冲信号处理电路的输入端作为所述浮动板调制器的输入端接收待调制脉冲信号，所述脉冲信号处理电路包括前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路，所述前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路的输入端分别连接所述脉冲信号处理电路的输入端，所述前沿脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第一输出端连接所述主开关电路的一个输入端，所述后沿脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第二输出端连接所述主开关电路的另一个输入端，所述截尾脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第三输出端连接所述截尾开关电路的输入端；所述主开关电路包括第一功率放大器、第一变压器、第二变压器、双稳态电路、第二功率放大器以及高速开关管，所述第一功率放大器的一个输入端作为所述主开关电路的一个输入端连接所述脉冲信号处理电路的第一输出端、对应的输出端连接所述第一变压器的初级线圈，所述第一功率放大器的另一个输入端作为所述主开关电路的另一个输入端连接所述脉冲信号处理电路的第二输出端、对应的输出端连接所述第二变压器的初级线圈；所述第一变压器的次级线圈耦合到所述双稳态电路的一个输入端，所述第二变压器的次级线圈耦合到所述双稳态电路的另一个输入端，所述双稳态电路的输出端通过所述第二功率放大器连接所述高速开关管的栅极，所述高速开关管的漏极作为所述主开关电路的第一端，所述高速开关管的源极作为所述主开关电路的第二端；所述截尾开关电路主要包括截尾开关管，所述截尾开关管的栅极连接所述截尾开关电路的输入端，所述截尾开关管的漏极作为所述截尾开关电路第一端，所述截尾开关管的源极作为所述截尾开关电路的第二端。...

【技术特征摘要】
1.一种可变频率可变脉宽的浮动板调制器，其特征在于，所述浮动板调制器包括正偏置电源、负偏置电源、脉冲信号处理电路、主开关电路和截尾开关电路，所述正偏置电源和所述负偏置电源由浮动电压提供，所述正偏置电源的正极连接所述主开关电路的第一端，所述主开关电路的第二端通过第一电阻和第四电阻连接所述浮动板调制器的输出端；所述第一电阻和第四电阻的公共端分别连接第二电阻和第三电阻，所述第三电阻的另一端连接所述截尾开关电路的第一端，所述截尾开关电路的第二端和所述第二电阻的另一端相连并连接所述负偏置电源的负极；所述脉冲信号处理电路的输入端作为所述浮动板调制器的输入端接收待调制脉冲信号，所述脉冲信号处理电路包括前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路，所述前沿脉冲提取电路、后沿脉冲提取电路和截尾脉冲提取电路的输入端分别连接所述脉冲信号处理电路的输入端，所述前沿脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第一输出端连接所述主开关电路的一个输入端，所述后沿脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第二输出端连接所述主开关电路的另一个输入端，所述截尾脉冲提取电路的输出端作为所述脉冲信号处理电路的第三输出端连接所述截尾开关电路的输入端；所述主开关电路包括第一功率放大器、第一变压器、第二变压器、双稳态电路、第二功率放大器以及高速开关管，所述第一功率放大器的一个输入端作为所述主开关电路的一个输入端连接所述脉冲信号处理电路的第一输出端、对应的输出端连接所述第一变压器的初级线圈，所述第一功率放大器的另一个输入端作为所述主开关电路的另一个输入端连接所述脉冲信号处理电路的第二输出端、对应的输出端连接所述第二变压器的初级线圈；所述第一变压器的次级线圈耦合到所述双稳态电路的一个输入端，所述第二变压器的次级线圈耦合到所述双稳态电路的另一个输入端，所述双稳态电路的输出端通过所述第二功率放大器连接所述高速开关管的栅极，所述高速开关管的漏极作为所述主开关电路的第一端，所述高速开关管的源极作为所述主开关电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晗，
申请(专利权)人：无锡晶磊电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32